Interaktiivinen 3D HTML5-selaimissa

Abstract

Insinöörityön tavoitteena oli tutkia Metropolia Ammattikorkeakoulun mahdollisuuksia tuottaa interaktiivista 3D:tä verkkoselaimiin WebGL:n avulla ja käyttäen ammattikorkeakoulun 3D-mallinnusohjelmaa. WebGL on ohjelmointirajapinta, jolla saadaan luotua 3D-grafiikkaa verkkoselaimeen ilman ylimääräisiä liitännäisiä. Insinöörityö tehtiin Metropolia Ammattikorkeakoululle, ja sen tuloksia käytetään sekä osana opetusta että mahdollisesti 3D-sisällön tuottamiseen ammattikorkeakoulua varten.

Työssä käytettiin kahta WebGL-ohjelmistokehystä, jotka molemmat olivat käyttäjäystävällisiä toteutuksia tuottaa WebGL:ää verkkoselaimiin. Niitä käyttäen luotiin opetusta varten 3D-peli ja lukuisia pieniä esimerkkituotoksia. Lisäksi luotiin prosesseista tarkat ohjeet, joita oppilaat seuraisivat opetuksessa. Molemmat toteutustavat toimivat yksinkertaisilla liitännäisillä oppilaitoksen 3D-mallinnusohjelman kanssa, joten sillä tehdyt 3D-mallinnukset ja -animaatiot saatiin kätevästi eteenpäin aina verkkosivuille asti.

Insinöörityössä tutustuttiin tarkemmin myös WebGL:ää tukevan 3D-ohjelman käyttöön sekä sen ja WebGL-ohjelmistokehyksien julkaisuasetuksiin. Niillä tuotiin onnistuneesti interaktiivista 3D:tä verkkoselaimiin.

Insinöörityön pohjalta Metropolia Ammattikorkeakoulu hankki opetuksen tueksi WebGL:ää tukevan 3D-ohjelman ja asensi 3D-mallinnusohjelmaan tarvittavat liitännäiset. Opetuksessa käytettiin onnistuneesti insinöörityön esimerkkituotoksia apuna tutustuttaessa WebGL:ään ja tuotettaessa omaa sisältöä sen avulla.

WebGL:n tulevaisuus WWW:n standardina 3D:n tuottamisessa verkkoselaimeen näyttää lupaavalta, mutta ongelmia on vielä ratkottavana. Niistä mahdollisesti suurin on saada kaikkien verkkoselaimien tuki WebGL:lle. WebGL tarjoaa kuitenkin kattavan valikoiman toimintoja ja mahdollisuuksia, joiden avulla se on vahvoilla.

The purpose of this thesis was to investigate the possibilities for Metropolia University of Applied Sciences to create interactive 3D to web browsers by using WebGL and the 3D modeling software used by Metropolia. WebGL is an application programming interface that allows 3D graphics to be brought into the web browser without requiring any additional plugins. This study was made for the Metropolia University of Applied Sciences and its results are being used as part of education and possibly to create 3D content for the University.

Two user-friendly WebGL frameworks were used in this thesis to produce WebGL to the web browsers. Using these frameworks, a 3D game and many small examples were created for educational purposes. Precise step by step instructions were also created for the students to demonstrate the processes for creating the game and examples. Both frameworks worked with simple plugins to the Metropolia’s 3D modeling software, so the 3D models and animations created with it were easily brought into the web pages.

This thesis also took a closer look into how a specific 3D software with WebGL support works. Its publishing settings as well as those of the WebGL frameworks’ were also studied. They were used to successfully export interactive 3D to the web browsers.

Based on this study, Metropolia University of Applied Sciences purchased the 3D software with WebGL support and installed the required plugins for its existing 3D modeling software. The examples created in this thesis were successfully used for educational purposes to help students get familiar with WebGL and to create their own content with it.

The future of WebGL as the web standard for creating 3D to the web browsers seems promising, although there are still problems to be solved. Possibly the most challenging one is the support for WebGL from all the web browsers. However, WebGL provides a rich variety of features and possibilities, which gives it an edge in the competition.